[实用新型]发动机可变气门升程机构

说明书

技术领域

本实用新型属于发动机技术领域，涉及一种发动机可变气门升程机构。

背景技术

为了满足排放法规的规定及消费者对汽车低油耗强动力的要求，越来越多的新技术被各大汽车厂商开发应用到发动机上，如可变气门正时技术、可变进气歧管长度技术、可变涡流技术、可变气门升程技术等。这些技术中，可变气门升程技术对于提高发动机性能、改善燃油经济性有重要意义。为了满足发动机不同工况下不同负荷的要求，需要对气门升程曲线和配气相位进行相应的调整。比如，发动机低速运转时，需要小的气门升程和小的气门开启持续期来提高进气流速，避免气流回流；发动机高速运转时，需要大的气门升程和大的气门开启持续期来保证进气充足；发动机启动时，应减小气门升程和气门开启持续期，以降低排放，改善怠速稳定性。

可变气门升程技术在欧洲和日本得到广泛应用和发展，但该项技术的实施难度较大，对大多数采用双凸轮型线与控制执行机构配合的模式来实现气门升程的改变，存在结构复杂，凸轮轴质量大，加工困难，应用成本高的缺陷，严重制约了该技术在汽车上的应用，影响着普通汽车的发展。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型提供了一种发动机可变气门升程机构，通过凸轮内轴相对于凸轮外轴轴向滑动同时带动凸轮组件同步滑动，实现气门升程可变，使发动机具备高速功率和低速扭矩的性能，提高燃油经济性，具有结构简单、易于实现、占用空间小、使用成本低的特点。

为实现上述目的，本实用新型的一种发动机可变气门升程机构，它包括凸轮内轴、套装于凸轮内轴上的凸轮外轴、套装于凸轮外轴上的凸轮组件，所述凸轮组件上具有由外廓高度不同的第一凸轮和第二凸轮组成的凸轮组；在凸轮内轴、凸轮外轴、凸轮组件之间连接设有在凸轮内轴相对于凸轮外轴轴向滑动时带动凸轮组件相对于凸轮外轴同步滑动的连接件。

作为对本实用新型的限定，所述连接件为圆柱销；所述凸轮外轴上沿轴向设有条形的通孔；所述圆柱销穿过通孔，且两端分别与凸轮内轴、凸轮组件固联。

作为对上述方式的限定，所述凸轮内轴、凸轮组件上分别设有第一安装孔、第二安装孔，所述圆柱销于第一安装孔处与凸轮内轴过盈配合，圆柱销于第二安装孔处与凸轮组件过盈配合，圆柱销于通孔与凸轮外轴间隙配合。

作为对上述方式的进一步限定，所述通孔的两个长边的两端之间分别经两个半圆结构过渡连接。

本实用新型还有一种限定，所述凸轮内轴、凸轮外轴、凸轮组件共轴线设置；凸轮外轴与凸轮内轴、凸轮组件与凸轮外轴之间的套装配合均为间隙配合。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

当发动机低速运转时，需要小的气门升程和小的气门开启持续期，此时由凸轮组件上外廓高度较小的第一凸轮工作控制气门升程。由于凸轮组件、凸轮外轴、凸轮内轴依次套装，相互之间均为间隙配合，当发动机运转速度升高时，凸轮内轴借助外力沿轴向滑动，另外由于圆柱销与凸轮内轴、圆柱销与凸轮组件之间均为过盈配合，圆柱销与凸轮外轴之间为间隙配合，凸轮内轴轴向滑动便使圆柱销带动凸轮组件同步滑动，使第一凸轮脱离工作位置。当外廓高度较小的第二凸轮进入工作位置后，外力消失凸轮内轴便不再滑动。由于凸轮内轴的轴向滑动，使第一凸轮或第二凸轮处于工作位置，以实现气门升程可变。 

综上所述，本实用新型具有结构简单、易于实现、占用空间小、使用成本低的特点。

本实用新型适合安装于各种汽车发动机上。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的装配关系示意图；

图2为本实用新型实施例的平面结构示意图；

图3为凸轮内轴、凸轮组件、销的连接关系示意图；

图4为凸轮内轴的结构示意图；

图5为凸轮外轴的结构示意图；

图6为凸轮组件的结构示意图。

图中：1、凸轮内轴；11、第一安装孔；2、凸轮外轴；21、通孔；3、凸轮组件；31、第一凸轮；32、第二凸轮；33、第二安装孔；4、销。

具体实施方式

本实施例涉及的一种发动机可变气门升程机构，如图1-图3所示，其包括凸轮内轴1、凸轮外轴2、凸轮组件3及圆柱销4。

凸轮内轴1上设有圆形的第一安装孔11，结构如图4所示。凸轮内轴1与液压系统相连，ECU通过控制液压系统中电磁阀的开启，来实现液压系统推动凸轮内轴1的轴向滑动。